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第 6 讲 正弦定理和余弦定理
一、选择题
1.(2017·哈尔滨模拟)在△ABC中,AB=,AC=1,B=30°,△ABC的面积为,则C
=( )
A.30° B.45° C.60° D.75°
解析 法一 ∵S =·AB·AC·sin A=,
△ABC
即××1×sin A=,∴sin A=1,
由A∈(0°,180°),∴A=90°,∴C=60°.故选C.
法二 由正弦定理,得=,即=,
sin C=,又C∈(0°,180°),∴C=60°或C=120°.
当C=120°时,A=30°,
S =≠(舍去).而当C=60°时,A=90°,
△ABC
S =,符合条件,故C=60°.故选C.
△ABC
答案 C
2.在△ABC中,角A,B,C对应的边分别为a,b,c,若A=,a=2,b=,则B等于(
)
A. B.
C.或 D.
解析 ∵A=,a=2,b=,
∴由正弦定理=可得,
sin B=sin A=×=.
∵A=,∴B=.
答案 D
3.(2017·成都诊断)在△ABC中,cos2=(a,b,c分别为角A,B,C的对边),则
△ABC的形状为( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形 D.等腰直角三角形
解析 因为cos2=,
所以2cos2-1=-1,所以cos B=,
所以=,所以c2=a2+b2.
所以△ABC为直角三角形.
答案 B4.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则“a>b”是“cos 2A<cos
2B”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
解析 因为在△ABC 中,a>b sin A>sin B sin2A>sin2B 2sin2A>
2sin2B 1-2sin2A<1-2sin2B cos 2A<cos 2B.所以“a>b”是“cos 2A<
⇔ ⇔ ⇔
cos 2B”的充分必要条件.
⇔ ⇔
答案 C
5.(2016·山东卷)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知b=c,a2=
2b2(1-sin A),则A=( )
A. B. C. D.
解析 在△ABC中,由b=c,得cos A==,又a2=2b2(1-sin A),所以cos A=
sin A,
即tan A=1,又知A∈(0,π),所以A=,故选C.
答案 C
二、填空题
6.(2015·重庆卷)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=2,cos C=
-,3sin A=2sin B,则c=________.
解析 由3sin A=2sin B及正弦定理,得3a=2b,又a=2,所以b=3,故c2=a2
+b2-2abcos C=4+9-2×2×3×=16,所以c=4.
答案 4
7.(2017·江西九校联考)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若角A,
B,C依次成等差数列,且a=1,b=,则S =________.
△ABC
解析 因为角A,B,C依次成等差数列,所以B=60°.由正弦定理,得=,解得
sin A=,因为0°<A<180°,所以A=30°或150°(舍去),此时C=90°,所以S
△ABC
=ab=.
答案
8.(2016·北京卷)在△ABC中,A=,a=c,则=________.
解析 在△ABC中,a2=b2+c2-2bc·cos A,
将A=,a=c代入,
可得(c)2=b2+c2-2bc·,
整理得2c2=b2+bc.∵c≠0,∴等式两边同时除以c2,
得2=+,
可解得=1.
答案 1
三、解答题
9.(2015·天津卷)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知△ABC
的面积为3,b-c=2,cos A=-.
(1)求a和sin C的值;
(2)求cos的值.
解 (1)在△ABC中,由cos A=-,可得sin A=.
由S =bcsin A=3,
△ABC
得bc=24,又由b-c=2,解得b=6,c=4.
由a2=b2+c2-2bccos A,可得a=8.
由=,得sin C=.
(2)cos=cos 2A·cos -sin 2A·sin
=(2cos2A-1)-×2sin A·cos A=.
10.(2015·全国Ⅱ卷)在△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC.
(1)求;
(2)若∠BAC=60°,求∠B.
解 (1)由正弦定理得
=,=.
因为AD平分∠BAC,BD=2DC,所以==.
(2)因为∠C=180°-(∠BAC+∠B),∠BAC=60°,所以
sin C=sin(∠BAC+∠B)=cos B+sin B.
由(1)知2sin B=sin C,所以tan B=,
即∠B=30°.
11.(2017·郑州调研)在△ABC中,sin2A≤sin2B+sin2C-sin Bsin C,则A的取值
范围是( )
A. B. C. D.
解析 由已知及正弦定理有a2≤b2+c2-bc,
由余弦定理可知a2=b2+c2-2bccos A,
于是b2+c2-2bccos A≤b2+c2-bc,∴cos A≥,在△ABC中,A∈(0,π).
由余弦函数的性质,得0